X射線脈沖星信號探測的地面驗(yàn)證技術(shù)研究.pdf

1、基于X射線脈沖星導(dǎo)航是一種新型的導(dǎo)航方式，其通過X射線脈沖到達(dá)時(shí)間的探測以獲得空間位置坐標(biāo)，但X射線無法穿透大氣層，故需要進(jìn)行地面驗(yàn)證探測實(shí)驗(yàn)。針對上述需求，本文搭建了X射線脈沖星信號探測的地面驗(yàn)證系統(tǒng)，并對系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了深入分析，該系統(tǒng)能夠模擬X射線脈沖星的流量信號，實(shí)現(xiàn)微弱光子信號的探測，并根據(jù)導(dǎo)航需求，進(jìn)行X射線脈沖星波形輪廓的還原。
　　X射線脈沖星信號探測的地面驗(yàn)證技術(shù)研究是開展深空導(dǎo)航的基礎(chǔ)，對于實(shí)際應(yīng)用有著重

2、大的參考價(jià)值，本課題將從驗(yàn)證平臺(tái)的各個(gè)組成部分入手，對驗(yàn)證技術(shù)進(jìn)行分析，研究內(nèi)容主要涉及以下幾個(gè)方面:
　　1)脈沖星數(shù)據(jù)庫的建立。脈沖星數(shù)據(jù)庫是導(dǎo)航的基礎(chǔ)也是進(jìn)行信號模擬的關(guān)鍵，本文通過國外各脈沖星數(shù)據(jù)庫的查詢以及數(shù)據(jù)處理獲取基本脈沖星參數(shù)，同時(shí)走訪國內(nèi)天文臺(tái)，了解相關(guān)脈沖星資訊以完善數(shù)據(jù)庫內(nèi)容，目前數(shù)據(jù)庫中已有部分脈沖星參數(shù)，并且在不斷豐富中。
　　2)X射線脈沖星信號模擬。本文針對X射線脈沖星信號特點(diǎn)，采用柵控X射線管

3、進(jìn)行信號模擬，并對信號源關(guān)鍵參數(shù)及柵控電路進(jìn)行了設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫與控制電路的數(shù)據(jù)通訊和波形控制。
　　3)X射線傳感器分析及對應(yīng)探測電路設(shè)計(jì)。本文分析了提高X射線探測器探測精度的關(guān)鍵指標(biāo)，優(yōu)選了Si-PIN探測器作為驗(yàn)證傳感器，并針對信號特性設(shè)計(jì)了信號檢測處理電路，并實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)的通訊。
　　4)整體平臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。結(jié)合X射線對人體的輻射危害以及X射線在空氣中的衰減情況設(shè)計(jì)了屏蔽結(jié)構(gòu)和真空結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)平臺(tái)各個(gè)部分的良好組合